《含矽橋聯稠環有機半導體材料的合成及性質研究》是依託杭州師範大學，由高建華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：含矽橋聯稠環有機半導體材料的合成及性質研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：高建華
- 依託單位：杭州師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
有機場效應電晶體的研究得到了學術界和工業界的極大關注，並取得了迅猛發展。如何最大程度降低有機場效應電晶體的成本是關係到有機場效應電晶體套用前景的最重要問題之一。本申請在綜合文獻和申請人以往工作經驗的基礎上，著眼於低成本的溶液法製備有機薄膜場效應電晶體，從設計、合成具有高性能和良好溶解性的有機半導體材料入手，結合高性能的稠環化合物和噻咯的特點，將帶柔性鏈的噻咯單元引入稠環化合物，設計、合成新型高性能、易溶解的有機半導體材料。通過溶液法製備有機半導體薄膜並構築薄膜場效應電晶體器件。篩選高性能、高溶解性的有機半導體材料，並探索低成本的溶液法成膜方法與條件。總結分子結構與自組裝成膜、分子結構與性能、成膜條件與性能的關係，為低成本的溶液法製備有機薄膜場效應電晶體的發展提供實驗和理論基礎。
結題摘要
經過二十幾年的發展，有機場效應電晶體的研究得到了學術界和工業界的極大關注，並取得了迅猛發展。但是目前該領域中仍然存在許多基本的科學問題有待解決，如：如何通過分子結構設計提高材料的穩定性與溶解性，如何獲得更高的電學性能，如何揭示材料結構與性能的關係等，這對於指導合成新的有機半導體材料，獲得綜合性能優良的場效應電晶體以及實現其商業化都具有十分重要的意義。結構決定性能，通過分子結構的修飾來對材料的溶解性、穩定性及電學性能等的調整，是實現材料性能最佳化的重要途徑，也是目前該領域中重要的課題。針對這些問題，在本項目的資助下，我們取得了如下研究成果：（1） 通過引入帶烷基鏈的矽噻咯，合成了一系列含矽苯並噻吩類化合物，稠環化合物的溶解性得到了很大提高，並研究了其物化性能及套用；（2） 合成了兩類一維苯並噻吩類稠環化合物，並研究了其物化性能及在場效應電晶體方面的套用；（3） 合成了兩類二維苯並噻吩類稠環化合物，並研究了其物化性能及在場效應電晶體方面的套用，特別是用溶液法製備了其單晶器件，獲得了較高的性能，為接下來綜合性能優異材料的篩選和新材料的設計合成提供了指導意義；（4）項目執行期間，撰寫論文5篇，已發表高影響的 SCI 論文2 篇，另外3篇正在投稿過程中。 計畫任務完成，實現了課題的預期目標。
